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Introduction à Arduino et Tinkercad

Objectifs pédagogiques
* Comprendre ce qu’est une carte Arduino et ses usages. * Découvrir l’environnement Tinkercad pour simuler des circuits. * Apprendre à programmer et simuler des montages simples. * Maîtriser les commandes de base pour interagir avec l’électronique.

Qu’est-ce qu’Arduino ?

Définition
Arduino est une **plateforme open-source** combinant **matériel électronique** (carte microcontrôleur) et **logiciel** (IDE de programmation) permettant de créer des projets interactifs.

Les composants d’Arduino

Exemples de projets possibles :

2. Qu’est-ce que Tinkercad ?

Tinkercad est un outil en ligne gratuit permettant de :

🔗 Accéder à Tinkercad


3. Premier projet avec Arduino

Étapes de création dans Tinkercad :

  1. Crée un compte et accède à la section Circuits.
  2. Ajoute une carte Arduino Uno.
  3. Place une LED et une résistance de 220Ω ou 330Ω.
  4. Connecte la LED :
    • Anode (patte longue) → Broche D3
    • Cathode (patte courte) → GND via la résistance
  5. Passe en code texte et saisis le code suivant :
void setup() {
  pinMode(3, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(3, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(3, LOW);
  delay(1000);
}
  1. Clique sur Démarrer la simulation.

Pourquoi utiliser Tinkercad ?

Avantages pour les débutants
  • Pas besoin de matériel : tout se fait en ligne.
  • Visualisation intuitive des circuits et composants.
  • Correction automatique des erreurs de branchement ou de syntaxe.

4. Le moniteur série

Le moniteur série permet à la carte Arduino d’envoyer ou de recevoir des messages texte avec l’ordinateur.

Initialiser la communication série

Serial.begin(9600); // Place dans setup()

Envoyer des messages

Serial.print("Message");    // Sans saut de ligne
Serial.println("Message"); // Avec saut de ligne

Lire des données envoyées par l’utilisateur

if (Serial.available() > 0) {
  int valeur = Serial.read(); // Lit un caractère envoyé
}

Exemple complet

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  Serial.println("Arduino est prêt !");
  delay(1000);
}

5. Commandes utiles : gestion du temps

Commande Rôle
delay(ms) Pause en millisecondes (1000 = 1 seconde)
millis() Temps écoulé depuis le démarrage (en millisecondes)

Exemple avec millis()

unsigned long previousMillis = 0;
const long interval = 1000;

void loop() {
  if (millis() - previousMillis >= interval) {
    previousMillis = millis();
    Serial.println("Une seconde s'est écoulée");
  }
}

6. Contrôler les composants

Lire et écrire sur les broches

Fonction Description
digitalRead(pin) Lit l’état d’une broche numérique
digitalWrite(pin, état) Écrit un état HIGH ou LOW
analogRead(pin) Lit une tension analogique (0 à 1023)
analogWrite(pin, valeur) Génère un signal PWM (0 à 255)

7. Résumé des commandes essentielles

Commande Rôle
pinMode(pin, mode) Configure une broche (INPUT ou OUTPUT)
digitalWrite() Envoie un signal haut ou bas
digitalRead() Lit l'état logique d'une broche
analogRead() Lit une valeur analogique
analogWrite() Envoie un signal PWM
Serial.begin() Initialise la communication série
Serial.print() Affiche un message
delay() Crée un délai
millis() Chronomètre non-bloquant